[实用新型]一种燃气轮机的燃烧室内压力检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及气流动态压力检测技术领域，具体涉及一种燃气轮机的燃烧室内压力检测系统。

背景技术

近十多年来，随着全世界对环境保护问题的重视，各国对重型燃气轮机燃烧室的排放要求越来越严格，尤其是NOx(氮氧化物)的排放。因此，在设计与开发新一代重型燃气轮机时，各主要重型燃气轮机制造商，如GE、MHI、Siemens等，大都采用贫预混燃烧技术，以取代传统的扩散燃烧模式搭配燃烧室注水或注蒸汽的方法。虽然采用贫预混燃烧方式的燃烧室具有低污染的优点，但它的发展受到诸多限制，如熄火，回火，尤其是燃烧不稳定问题。在燃气轮机运行过程中，各主要燃机厂商通常采取燃烧调整的技术来来避免或抑制燃烧不稳定的发生。而燃烧调整的前提是获取燃烧室内的动态压力信号，然后通过对动态压力信号的分析来采取相应的控制措施，从而保证燃气轮机的稳定运行。

在现有的燃气轮机的燃烧室内压力检测系统中，GE公司采用的是从火焰筒内壁上开孔取压，然后通过很长的导波管将燃烧室内的动态压力信号引出到燃机远端的动态压力传感器，然后进入数据采集分析系统对燃烧室内的动态压力进行测试分析。这种动态压力检测系统不仅需要20-30m左右的半无限长管来消除驻波，而且还需要增加清吹系统来吹扫导波管和衰减管，以避免管道内有凝结水残留影响测量。三菱公司(MHI)采用的动态压力测试系统中，动态压力是从燃烧室端盖处开孔引出的，此处测量的动态压力信号和燃烧室内的动态压力信号存在一定的相位差，如果要反映燃烧室内的真实燃烧动态情况，还需进行相位修正。

实用新型内容

本实用新型克服了在采集到的压力信号后，需要对压力信号消除驻波和相位修正的问题。

为此目的，本实用新型提出了一种燃气轮机的燃烧室内压力检测系统，所述系统包括：固定于所述燃烧室的机匣上用于测量燃烧室内压力的信号测量器，用于将所述燃烧室内压力的测量信号转换成模拟信号的第一信号转换器，用于将所述模拟信号转换成数字信号的第二信号转换器，以及用于对所述数字信号进行分析并存储的处理器；

所述信号测量器的输出端与所述第一信号转换器的输入端连接，所述第一信号转换器的输出端与所述第二信号转换器的输入连接，所述第二信号转换器的输出端与所述处理器的输入端连接。

进一步地，所述信号测量器包括：压力传感器和引压管道；

所述引压管道的一端通过设置在所述机匣上的引压孔伸入到燃烧室火焰筒外壁的上方，另一端连接到所述压力传感器的感应端。

进一步地，所述引压管道的长度大于所述燃烧室火焰筒外壁与所述机匣的外壁之间的距离。

进一步地，所述引压管道与所述传感器的感应端垂直。

进一步地，所述引压管道的内径为1至4毫米，壁厚为2至2.5毫米。

进一步地，所述第二信号转换器包括用于将所述模拟信号转换成所述数字信号的模数转换电路。

进一步地，还包括用于将所述信号测量器固定在所述机匣上的安装座；

所述安装座还设置有通孔，所述信号测量器穿过所述通孔通过所述安装座固定在所述机匣上。

进一步地，所述安装座包括：机匣安装座和传感器安装座；

所述机匣安装座固定在所述机匣上，所述机匣安装座上还设置有供所述传感器安装座穿过的第一通孔，所述传感器安装座穿过所述第一通孔固定在所述机匣安装座上；

所述传感器安装座还设置有供所述信号测量器穿过的第二通孔，所述信号测量器穿过所述第二通孔固定在所述传感器安装座上。

进一步地，所述第一通孔内表面设置有内螺纹，所述传感器安装座的外表面设置有与所述第一通孔内表面设置的内螺纹匹配的外螺纹；

所述传感器安装座穿过的所述第一通孔与所述机匣安装座螺纹连接。

进一步地，所述第二通孔上的内表面设置有内螺纹，所述信号测量器的外表面设置有与所述第二通孔的内表面设置的内螺纹匹配的外螺纹；

所述信号测量器穿过所述第二通孔与所述传感器安装座螺纹连接。

本实用新型提出的一种燃气轮机的燃烧室内压力检测系统，通过引压管道在火焰筒上的引压孔引出燃烧室内的气流，并直接通到压力传感器的感应端，使压力传感器输出的压力测量信号不存在相位差，而且不会因压力管道过长而需要对压力信号消除驻波，节省了现有检测系统中的相位差修正模块和驻波消除模块，在达到相同检测效果的同时，节约了成本和工序。

附图说明

通过参考附图会更加清楚的理解本实用新型的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本实用新型进行任何限制，在附图中：